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多光子非线性量子干涉首次实现 为新型量子态制备等应用奠定基础******

　　科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉，该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作，基于光量子集成芯片，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。

　　量子干涉是众多量子应用的基础，特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年，并且在许多新兴量子技术中得到应用，直到2017年，人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程，但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性，一直未获得新进展。光量子集成芯片，以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台，也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。

　　任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上，研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联，在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程，其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化，这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。

　　这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程，为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作，并给出了高度评价：该芯片设计精良，包含多种集成光学元件，如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器；这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。

【魅力“e”乌镇】组图丨2022年世界互联网大会倒计时！带你打卡夜色下的乌镇******

　　枕水人家、桨声灯影。夜色下，白墙黛瓦、桥街相连的乌镇在灯光和月色掩映下静谧安闲、悠远古朴。自2014年世界互联网大会乌镇峰会永久落户桐乡乌镇以来，这座千年古镇与日新月异的互联网相互碰撞、相生相融。2022年世界互联网大会乌镇峰会将于11月9日至11日举办。跟随我们的镜头，来看看夜幕之下的这座江南水乡！

　　2022年11月6日，乌镇互联网国际会展中心的夜景。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，乌镇西栅景区的夜景。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，一名工作人员从乌镇西栅景区的一家灯笼店经过。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，几名媒体记者在乌镇西栅景区拍摄夜景。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，乌镇西栅景区的夜景。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，乌镇西栅景区，一艘游船在河道中行驶。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　2022年11月6日，乌镇西栅景区的夜景。(光明网记者 潘迪摄/光明图片)

　　摄影：潘迪

　　撰文：李飞

　　策划：李政葳

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）